Название вихревой воздуходувки говорит само за себя. Воздух движется двумя основными способами: по спирали и горизонтально. Первый создает центробежные силы для повышения давления, второй – способствует перемещению воздушных потоков через воздуходувку.
Конструкция вихревых воздуходувок
Вихревые воздуходувки значительно превосходят простые вентиляторы по мощности, хотя принцип их работы схож. Объем подачи воздуха варьируется от 85 до 33 400 л/мин, давление достигает 30-100 бар. Быстро вращающиеся лопасти рабочего колеса сжимают воздух.
Двигатель устройства – асинхронный. В моделях до 1,5 кВт используются однофазные электромоторы, а для более мощных вариантов – трёхфазные. Единственная изнашиваемая часть – это подшипники, которые находятся вне рабочего корпуса, что увеличивает срок службы устройства.
Вихревая воздуходувка включает следующие элементы:
- Корпус с радиальным разъемом;
- Электродвигатель;
- Алюминиевый импеллер в закрытом корпусе;
- Узел подшипников;
- Шумоглушитель;
- Фильтр для защиты от твердых частиц;
- Предохранительный клапан.
Принцип действия вихревых воздуходувок
По конструкции такие компрессоры относятся к бокопроточным, а по принципу работы – к вихревым. Воздух всасывается через горизонтальный патрубок, после чего передается на импеллер. Канал снабжен встроенным шумоглушителем.
Рабочее колесо создает центробежную силу, направляющую потоки по спирали. Такая траектория увеличивает энергию частиц на каждом этапе, что приводит к максимальному сжатию воздуха.
Обработанный воздух выходит через нагнетательное отверстие, проходя через финальный шумоглушитель. В многоступенчатых моделях с двумя импеллерами воздух после первой ступени передается на вторую и затем выводится наружу.
Области применения
Модель воздуходувки выбирают исходя из условий эксплуатации. Устройства используются в таких сферах, как:
- Строительство;
- Металлургия;
- Деревообработка;
- Сельское и рыбное хозяйства;
- Добыча полезных ископаемых;
- Производство продуктов питания;
- Приборостроение;
- Химическая промышленность.
Воздуходувки для аэрации
Главная задача оборудования — насыщение воды кислородом, что способствует осаждению окисленных соединений в фильтре. Аэрация с помощью воздуходувок удаляет растворённые газы и дезинфицирует воду. Процесс насыщения воды кислородом также активизирует полезные бактерии, перерабатывающие органические загрязнения в биогаз.
Чаще всего трубы с перфорацией укладываются на дно водоёмов, через которые подается воздух, создавая пузырьки. Это напоминает принцип аквариумного компрессора, но с промышленным масштабом.
Для таких задач используют агрегаты с минимальной подачей 37 000 л/мин. Рыбные хозяйства применяют устройства, подающие до 163 000 л/мин непрерывно. На крупных очистных станциях используются самые производительные нагнетатели типа Рутс.
Воздуходувки для пневмотранспорта
Вихревые воздуходувки также применяются для перемещения материалов. Они отличаются производительностью и стабильностью работы. Устройство создает поток воздуха, благодаря которому перемещаются грузы через трубопровод.
Такие воздуходувки чаще используются для пневмотранспорта из-за их функциональности и простоты обслуживания. Мощность оборудования варьируется от 0,25 до 25 кВт, давление – до 650 мбар. Эти агрегаты перемещают до 1000 м³ воздуха в час. Их выбирают с учетом конструкционных особенностей и числа ступеней двигателя.
Преимущества и недостатки воздуходувок
Максимальное давление – до 1000 мбар, объем воздуха – до 1500 м³. Основные плюсы:
- Компактность и простота монтажа;
- Минимальный уровень шума;
- Отсутствие вибраций;
- Отсутствие пульсации;
- Экономия электроэнергии;
- Простая конструкция;
- Высокая ремонтопригодность;
- Воздуходувки не нуждаются в смазке, обеспечивая подачу чистого воздуха.
Однако, наряду с плюсами, у вихревых промышленных воздуходувок есть и некоторые недостатки. Из-за особенностей конструкции машины обладают низким коэффициентом полезного действия (КПД). Производители стараются устранить этот недостаток, разрабатывая новые модели с внедрением технологий, таких как добавление боковых каналов.
К недостаткам также относится необходимость установки воздушного фильтра. Если фильтр отсутствует, это увеличивает риск попадания мусора в отдел рабочего колеса, что может вывести его из строя. Кроме того, необходимо регулярно следить за предохранительным клапаном. В случае перегрева и неработающего предохранителя, температура воздуха на выходе может достигнуть 70°C.